基于转录组测序的赤苍藤根、茎和叶基因表达分析

韦婉羚; 杨海霞; 何文; 李恒锐; 梁振华; 陈会鲜; 张秀芬; 蔡兆琴; 阮丽霞; 李天元; 兰秀; 黄珍玲; 朱艳梅; 《植物生理学报 》 2023 北大核心 CSCD

摘要：为获得赤苍藤的转录组信息特征,利用Illumina Novaseq 6000高通量测序平台对赤苍藤根、茎、叶进行了无参转录组测序分析。结果获得143 412个unigene,平均长度为542.04 bp,平均GC含量为48.66%。BLAST分析表明,分别有18 787 （13.10%）、28 669 （19.99%）、19 657 （13.71%）、32 934 （22.96%）、35 228（24.56%）、26 046 （18.16%）个unigene在Swiss-Prot、Nr、Pfam、GO、KEGG和eggNOG数据库中得到注释。利用DESeq筛选差异表达基因,其中叶和根间的差异基因有20 519个,根和茎间的差异基因有12 154个,而叶和茎间的差异基因有18 498个; KEGG富集分析发现,差异基因主要富集在糖基转移酶、植物激素信号转导、淀粉和蔗糖代谢以及苯丙素生物合成等代谢途径。进一步分析参与赤苍藤有效成分生物合成相关基因发现,有96个差异基因参与苯丙素生物合成途径,且主要在茎部高表达。同时获得具有氧化/羟基化功能的CYP450基因132个,具有糖基化功能的糖基转移酶基因108个。该研究在无基因组参考的情况下,探讨了赤苍藤根、茎、叶的转录组信息特征,为后期赤苍藤基因功能鉴定、次生代谢途径解析及调控机制的研究提供参考。

关键词： 赤苍藤 转录组 次生代谢 苯丙素生物合成 后修饰酶